Задача 8.2. Шаблоны функций

 

Написать программу, которая определяет максимальные элементы в одномерных массивах различных арифметических типов.

 

Поиск максимума — весьма распространенная задача, и желание сделать для этого универсальную функцию естественно. Для этого достаточно простейшего шаблона с одним параметром-типом. В саму функцию будет передаваться два аргумента: указатель на массив и длина этого массива.

 

#include < iostream.h> #include < string.h> template < slass T> T Max(T *b, int n); int main() { const int n = 20; int i, b[n]; cout < < " Введите " < < n < < " целых чисел: " < < endl; for (i = 0; i < n; i++) cin > > b[iJ; cout < < Max(b, n) < < endl; double a[] = {0.22, 117.2, -0.08, 0.21, 42.5}; cout < < Max(a, 5) < < endl; char *str = " Sophisticated fantastic template"; cout < < Max(str, strlen(str)) < < endl; return 0; } template < class T> T Max(T *b, int n) { int imax = 0; for (int i = 1; i < n; i++) if (b[1] > b[imax]) imax = i; return b[imax]; }

 

Шаблон функции имеет имя Мах. После ключевого слова template в угловых скобках перечисляются все параметры шаблона. В данном случае параметр один. При инстанцировании шаблона (в данном случае — неявном), то есть когда компилятор будет создавать конкретный вариант функции, этот тип будет заменен конкретным стандартным или пользовательским типом. Соответствие устанавливается при вызове функции либо по типу аргументов, либо по явным образом указанному типу. Например, последний вызов функции можно записать так:

 

cout < < Max< char> (str, strlen(str));

 

Этот способ применяется в тех случаях, когда тип не определяется по виду оператора вызова функции.

 

Аналогично обычным параметрам функций, можно задавать значение параметра шаблона по умолчанию.

 

ВНИМАНИЕ

При работе с многофайловым проектом нужно не забывать, что если какой-то шаблон функции имеет инстанцирование в нескольких исходных файлах, то определение этого шаблона должно повторяться в каждом из этих файлов. Поэтому обычно определение шаблона выносят в заголовочный файл и подключают его в нужных местах директивой #include.

 

Давайте повторим основные моменты этого семинара.

1. Перегрузкой функций называется использование нескольких функций с одним именем и различными типами параметров.
2. Перегрузка применяется, когда одно и то же по смыслу действие реализуется по-разному для различных типов или структур данных.
3. При написании перегруженных функций необходимо, чтобы в процессе поиска нужного варианта функции по ее вызову не возникало неоднозначности. Неоднозначность может возникнуть из-за преобразований типов, параметров по умолчанию и ссылок.
4. Функции не могут быть перегружены, если описание их параметров отличается только модификатором const или использованием ссылки.
5. Шаблоны функций применяются для записи идентичных действий над данными различных типов.
6. Инстанцирование шаблона функции — это создание компилятором конкретного варианта функции.
7. Шаблоны можно перегружать как шаблонами, так и обычными функциями.